【技术实现步骤摘要】
一种双目3D深度相机的图像处理方法
[0001]本专利技术涉及机器视觉相关领域，具体涉及一种双目3D深度相机的图像处理方法。
技术介绍
[0002]视觉是人类观察与认知世界最直接、最主要的途径。我们生活在一个三维世界中，人类视觉不仅能感知物体表面的亮度、颜色、纹理信息，运动情况，而且能判断其形状、空间及空间位置(深度、距离)。如何让机器视觉能实时获得高精度的三维深度信息、提高机器的智能水平是当前机器视觉系统研究的难点。
[0003]目前，深度相机已经被广泛地应用于机器视觉领域，如机器人、无人车、人脸识别、手机解锁等。深度相机根据成像原理的不同，可以包括TOF(Time of Flight，飞行时间)、双目散斑和结构光等不同类型的深度相机。其中，双目3D深度相机由于硬件要求低、适用环境要求低而被广泛采用。
[0004]深度相机是三维重建的基础，双目3D深度相机因为其获取的信息量大，稳定性好、结构简单而受到业界的追捧。但双目相机的特征点匹配精度与匹配速度一直是困扰双目3D深度相机测量精度与响应时间的主要因素。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双目3D深度相机的图像处理方法，其特征在于:包括两个具有红外摄像功能的红外相机，且双目相机中存在至少一个红外相机还具有彩色摄像功能；处理模块，用于利用双目视觉原理处理各红外相机利用红外摄像功能采集到的红外图像以生成红外深度图，并将红外深度图与红外相机利用彩色摄像功能采集到的彩色图像相叠加得到深度图像；双目相机中的两个红外相机的光轴相互平行；双目相机中具有彩色摄像功能的红外相机包括彩色
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红外传感器；彩色
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红外传感器包括至少一个图像采集单元，图像采集单元由红光采集子单元、绿光采集子单元、蓝光采集子单元和红外光采集子单元组成；处理模块进一步用于：基于双目视觉原理，将分别由双目相机的两个红外相机采集到的第一红外图像和第二红外图像进行处理得到红外深度图，其中，红外深度图中包括第一红外图像中每个红外像素的深度信息；对彩色图像进行升采样，得到完整分辨率的彩色图像，其中，彩色图像和第一红外图像由同一红外相机采集得到；将红外深度图中的深度信息叠加到所得到的完整分辨率的彩色图像中，得到目标区域的深度图像；其算法描述为：通过选取每个像素点的disparity，组成一个disparity map，设置一个和disparity map相关的全局能量函数，使这个能量函数最小化，以达到求解每个像素最优disparity的目的，能量函数形式如下：其中，E(D)是该disparity map对应的能量函数；p, q代表图像中的某个像素；Np 指像素p的相邻像素点；C(p, Dp)指当前像素点disparity为Dp时，该像素点的cost；P1 是一个惩罚系数，它适用于像素p相邻像素中dsparity值与p的dsparity值相差1的那些像素；P2 是一个惩罚系数，它适用于像素p相邻像素中dsparity值与p的dsparity值相差大于1的那些像素；如果函数中的参数为真，函数返回1，否则返回0；将1个像素分解为8个一维问题；则每个像素的disparity只和其左边的像素相关，有如下公式：其中，r指某个指向当前像素p的方向；Lr(p, d) 表示沿着当前方向，即从左向右，当目前像素p的disp...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐博，
申请(专利权)人：中升科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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